室温下首次实现电驱动单光子源

高格调的单光子源是完毕光量子音讯技巧的底子。二月15日,记者从浙江高校获知,本校光电高校方伟与化学系金一政、彭笑刚合营,第二回达成了一般温度下基于胶体量子点的电驱动高纯度单光子源,为研究开发实用化、集成化的单光子源开拓出一条新路。该成果商量故事集近日刊载于《自然·通信》杂志上。

太阳光、电灯等产生的都以“抱团”的光子,而单光子源在鲜明的年华内最多发射一个光子。方伟介绍,光子“单行”,本事兑现量子通讯、光量子Computer等新一代技艺完毕所必须正视的量子效应。设计制作出可集成化、使用方便的佳绩的单光子源一贯是地教育学家们追求的对象。二〇一四年起,方伟等专家就尝试用胶体积子点来制作新型的单光子源。

胶体积子点是一种已知的发光品质极好的飞米晶体质感。地历史学家要完成的靶子是:怎么样让单个量子点在常温下通过电激发,高效地发生二个光子。在量子点中,即使电子与空穴复合,就能够时有产生光子。由于平日情况下,半导体收音机材质中的电子比空穴“跑”得快得多,想要在单个量子点中创造和睦的“复合”,必须想办法平衡两个速率。

在湖南大学当代光学仪器国家重大实验室里,记者见到了一片片指甲盖大小的晶莹器件,厚度不到一毫米的布局中,满含了各式各样的规划:他们将单个的胶体积子点用绝缘层包裹起来。那么些绝缘层放缓了电子的“步伐”,同时也阻挡了电子与空穴的直白复合而产生“杂光”。在2.6V电压的驱动下,单个的胶体积子点成功被鼓舞,显示器上看出的针尖大小的亮点,正是胶体积子点发出的一个个“单行”的光子。

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